ارزیابی ژئوشیمیایی و زیست محیطی فلزات سنگین در خاک منطقه رباط سفید (جنوب مشهد)

محورهای موضوعی : فصلنامه زمین شناسی محیط زیست

محمد ابراهیم فاضل ولی پور ¹ ( استادیار پترولوژی، گروه زمین شناسی، واحد مشهد ، دانشگاه آزاد اسلامی ، مشهد، ایران )
بنفشه فاضل ولی پور ² ( دانش آموخته کارشناسی ارشد زمین شناسی زیست محیطی، گروه زمین شناسی، واحد مشهد ، دانشگاه آزاد اسلامی ، مشهد، ایران )
رحیم دبیری ³ ( دانشیار پترولوژی، گروه زمین شناسی، واحد مشهد ، دانشگاه آزاد اسلامی ، مشهد، ایران )

تاریخ دریافت : 1397/10/09 تاریخ پذیرش : 1397/01/27 تاریخ انتشار : 1397/03/01

کلید واژه: فلزات سنگین, فاکتور غنی شدگی, رباط سفید, ضریب پیرسون, فاکتور آلودگی,

چکیده مقاله :

محدوده رباط سفید واقع در مسیر جاده مشهد به تربت حیدریه توسط رخنمون های افیولیتی به شدت سرپنتینیتی شده احاطه شده است که می توانند به عنوان منشا زمین زاد آلودگی منابع خاک منطقه به فلزات سنگین در نظر گرفته شود. با توجه به اهمیت موضوع در مقاله حاضر به بررسی و ارزیابی فلزات سنگین در منابع خاک منطقه رباط سفید پرداخته شده است. به همین دلیل غلظت فلزات سنگین در 11 نمونه خاک بررسی و تفسیر شده است. برای این هدف از روش های آماری چند متغیره و شاخص زمین انباشت، ضریب غنی شدگی و فاکتور آلودگی و فاکتور آلودگی اصلاح شده استفاده گردیده است. با استفاده از روش های آماری چند متغیره (ضریب پیرسون، تحلیل مولفه های اصلی و آنالیز خوشه ای) همبستگی بین عناصر مورد ارزیابی قرار گرفت. بر اساس ارزیابی های صورت گرفته سنگ های افیولیتی (سرپنتینیت، گابرو، دونیت و هارزبورژیت) به عنوان منشا لیتوژنیک عناصر منطقه در نظر گرفته شده است. بر اساس اندازه گیری شاخص زمین انباشت برای خاک، نیکل دارای بالاترین میزان آلودگی در منطقه است. محاسبه فاکتور آلودگی نشان می دهد که نیکل و کروم دارای آلودگی بسیار زیاد، و کبالت دارای آلودگی زیاد در منطقه می باشد. همچنین با اندازه گیری فاکتور غنی شدگی، نیکل غنی شدگی شدید در منطقه نشان می دهد ولی منشا ورود این فلزات سنگین ساختارهای زمین شناسی منطقه و هوازدگی سنگ های افیولیتی است و منشا لیتوژنیک دارد.

چکیده انگلیسی:

Robat sefid region located in mashhad to torbat road and surrounded with ophiolite outcrop serpentine formation that could be mentioned as source of Lithogenic contamination.   Considering importance of this matter, in this paper heavy metal studying and evaluation have been done in soil sources of robat sefid region. So heavy metal density in 11 soil samples have been studied and interoperated. For this aim multivariate statistical methods and index of geoaccumulation, enrichment factor, contamination factor and modified degree of contamination have been used. Correlations between elements have been evaluated with multivariate statistical methods (Pearson Correlation, Cluster Analysis and principle component analysis). Based on evaluations, ophiolite rocks (Serpentine، Gabbro، Dunite and Harzburgite) has been considered as Lithogenic source of elements in region. Based on index of geoaccumulation measurement for soil, Nicole has the highest rate of contamination in this region. Enrichment factor calculation shows that Nicole and Chromo have very high contamination and Cobalt has high contamination in this region. Also contamination factor measurement shows severe enrichment of Nicole in this region but region geology structures and ophiolite rocks weathering are the entrance source of these heavy metals and have Lithogenic source.